二维湍流中饱和能量凝聚的动力学
流体动力学
2012-04-03 v2 地球与行星天体物理
摘要
在二维受迫纳维-斯托克斯湍流中,能量级串至系统中的最大尺度,形成一对被称为玻色凝聚的相干涡旋。我们通过数值和解析方法表明,能量凝聚达到饱和,系统进入统计定态。饱和的时间尺度与粘性成反比,饱和能量水平由粘性和外力共同决定。我们进一步表明,若没有足够的分辨率来解析小尺度拟涡能谱,数值模拟会给出关于饱和能量水平的虚假结果。我们还发现,凝聚体的运动类似于具有有效拖曳力的惯性粒子的运动。此外,我们表明,饱和相干涡旋的轮廓可由一个具有指数翼的高斯核心来描述。
引用
@article{arxiv.1109.6937,
title = {Dynamics of Saturated Energy Condensation in Two-Dimensional Turbulence},
author = {Chi-kwan Chan and Dhrubaditya Mitra and Axel Brandenburg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.6937},
year = {2012}
}
备注
9 pages, 8 figures, updated to match the published version